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故按强度计算所得底板厚度为 t?3pbL24B????3?15?228?17424?234?300?33mm
第7章 模架的确定和标准件的选用
以上计算内容确定以后,便可根据计算结果确定模架。在生产中尽量选用标
准模架,这样可大大缩短模具制造周期,提高企业经济效益。由于该模具预直接采用定模板作型腔以节省材料,同时尺寸较小,但垫块厚度很厚,难以选择模架,故决定自制。
第8章 导向机构的设计
导向机构主要用于保证动模和定模两大部分及其他零部件之间的准确对合。
导向机构主要有导柱导向和锥面定位两种形式,设计的基本要求是导向精确,定位准确,并且有足够的强度,刚度和耐磨性,多采用导柱导向机构。 ① 动定模合模导向机构
设计时将导柱置于动模,其导向部分尺寸由资料查得直径为16mm。.导柱与动模板的配合精度及导套与定模板的配合精度在装配图中得以体现。 ② 推出板的导向
推出板在推出塑件过程,必须采用导向机构以使塑件受力均匀,保证塑件不变形,其导向本设计采用与动定模合模导向机构合二为一的设计,原因是厚度不大,运动距离不大,以节约材料。 ③ 顶板的导向
由于设计时采用推管推出机构,推管不仅起了推出塑件的作用,还起了对顶杆导向的作用,无需另设导柱导套而使模具机构复杂而且成本提高。
第9章 脱模机构的设计
注射成型每一循环中,塑件必须准确无误地从模具的凹模中或型芯上脱出,完成脱出塑件的装置称为脱模机构也称推出机构。 1) 脱模机构的设计原则
塑件推出(顶出)机构是注射成型过程中最后一个环节,推出质量的好坏将最后决定塑件的质量,因此,塑件的推出不可忽视。在设计推出脱模机构时应遵循以下原则:
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1.尽量设置在动模的一侧; ○
2.保证塑件不因推出而变形损坏; ○
3.机构简单,动作可靠; ○
4.良好的塑件外观; ○
5.合模时的准确复位。 ○
2) 塑件的脱模机构
由于本塑件的形状所确定,采用推板推出机构和推管推出机构。推板推出机构在塑件表面不留推出痕迹,同时受力均匀,推出平稳,且推出力大,结构简单,用于将本塑件球柄部分脱模。推管脱模机构用于环形,筒形或塑件带孔部分的推出,由于推管以环形周边接触塑件,故推顶塑件力量均匀,塑件不易变形,也不会留下明显的推出痕迹。对于此塑件合理适用简单。 3) 复位机构及其他
推出及复位时,推管始终在成型套内运动,能够起导向作用,可以保证准确复位,无需另设复位杆。推板在运动过程中的移动距离和推管一样,为保证推出板不掉下,故应将导柱长度设置较长。
第10章 温度调节系统的设计
1) 加热系统
由于该套模具的要求在80℃,又是小型模具,所以无需设计加热装置。 2) 冷却系统
对热塑性塑料,注射成型后必须对模具进行有效的冷却,使熔融塑料的热量尽可能的传给模具,以使塑料可靠冷却定型并迅速脱模。对于黏度低,流动性好的塑料(如聚乙烯,聚丙烯等),因成型工艺要求模温不太高,所以常用温水进行冷却。 1 冷却介质 ○
冷却介质有水和压缩空气,但用冷却水较多,因为水的热量大,传热系数大,成本低。决定用水冷却,即在模具型腔周围开设冷却水道。 2 冷却系统的简单计算 ○
A. 塑件固化每小时释放的热量
由参考文献[1]表10-4查得高密度聚乙烯的单位热流量Q1 = (6.9-8.1)×102KJ/kg Q = WQ1
W---单位时间(每分钟)内注入模具的塑料质量(Kg/min),
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?m0T?223.06?10?3Wkg50?0.268kg/min
60min T为成型周期，HDPE为40～140s,此处取50s. 代入数据得
Q?WQ1?0.268?700?60?9648kJ/h
B. 冷却水的体积流量（用20℃的水做冷却液） 由[1]中式（102）得
9648qWQ1v?60?c?320)?7.68?10?3m3/min 1(?1??2)10?4.187?(25??—冷却水密度kg/cm3 ，取103
c1—冷却介质比热容kJ/kg??C，取4.187 ?1—冷却介质出口温度℃，取25 ?2—冷却介质进口温度℃，取20
C. 冷却管道直径d，查[1]中表10—1得，为使冷却水处于湍流状态取
d?13mm
D. 冷却水在管道内的流速v: 查[1]中式10-16得
v?4qv4?7.68?10?3?d2??0.965m/s3.14?(13 1000)2?60E. 冷却管道孔壁与冷却介质之间的传热膜系数h
查[1]中表10—5得,f=7.22(水温为30℃时)，在由[1]中式（10—2）得h?4.187?f(?v)0.8d0.2
式中，f—与冷却介质有关的物理系数，查[1]中表10-5得f?7.22
?—冷却介质在一定温度下的密度，kg/m3此处取996kg/m3
?—冷却介质在圆管中的流速m/s,0.099m/s
d—冷却管道的直径，取13mm
代入数据得
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4.178?7.22?(996?0.965)0.8h?4.187f(?v)0.8/d0.2?(130.21000) ?17477.8kJ(m2?h??C)F. 冷却管道的总传热面积
A?60WQ1h?t
式中，?t—模具与冷却水温度之间的平均温差，模具温度取80℃。
其余均已求出 代入数据得
A?60?9648?0.58m217477.8?(80?25?20
2)G. 模具应开设的冷却管道数n
n?A?dL
式中，L为模具长度340mm 代入数据得
n?A0.58?dL?3.14?13?10?3?340?10?3?4根
考虑到塑件的冷却效率,在定模板中设两个水管,能够满足设计要求。
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第11章 模具总体结构
由以上设计步骤，综合得设计的模具机构如下：
?18523145252467891011231213221415161718192021260
2852627340
1—浇口套 2—定位圈 3—螺钉 4—定模板 5—拉杆 6—弹簧 7—型腔板 8—动模板 9—盒底型芯 10—支撑板 11—支脚 12—顶出杆 13—螺钉 14—动模底板 15—推杆固定板 16—推板 17—螺钉 18—型芯 19—盒底型芯 20—密封圈 21—成型顶杆 22—螺钉 23—螺钉 24—导柱 25—导套 26—吊环27—回拉杆
图１１-１
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